Те са основният източник на енергия за всички функции на човешкото тяло. Достатъчният им прием спестява резерви от телесни протеини и мазнини. Въглехидратите имат много функции. Те участват в производството на мукополизахариди и антитела. Те имат специфичен ефект върху съсирването на кръвта (хепарин) и антикетогенен ефект, но ако се консумират прекомерно, те могат да причинят нарушения на метаболизма на мазнините и дори затлъстяване. Еритроцитите и някои нервни клетки се хранят само с въглехидрати (Ševčíková, 2006). Те засягат перисталтиката на дебелото черво и състава на чревната микрофлора.
По отношение на храненето въглехидратите се разделят на:
§ използваем: монозахариди - глюкоза, фруктоза, галактоза,
дизахариди - захароза, лактоза, малтоза,
полизахариди - нишестета, гликоген,
§ неизползваем: фибри - пектин, венци, слуз, хемицелулоза, целулоза, лигнин (Ševčíková, 2006).
Храните от растителен произход съдържат няколко вида въглехидрати в различни количества. Глюкозата (гроздова захар) и фруктозата (плодова захар) са най-често срещаните плодове и зеленчуци. В някои храни за животни, напр. в млякото е предимно лактоза (млечна захар). Нишестеподобно вещество, гликоген, присъства в заешко и конско месо, както и в някои вътрешности на говеда за клане.
Тези вещества постепенно се разграждат на по-прости компоненти в устната кухина, стомаха и тънките черва. След комбиниране с фосфорна киселина, те се абсорбират през лигавицата на тънките черва в кръвта, която ги пренася в черния дроб. В черния дроб излишната глюкоза се превръща в гликоген и се съхранява. Глюкозата се разпределя през големия кръвен поток в тъканите. Въпреки че основната форма на съхранение на въглехидрати в тялото са мазнините, всички клетки в тялото имат по-малък или по-голям запас от въглехидрати под формата на гликоген. Гликогенът е форма за съхранение на глюкоза. При липса на прием на въглехидрати, запасите от гликоген се разбиват, за да се попълнят нивата на кръвната глюкоза. Запасите от гликоген са малки и обикновено се изчерпват в рамките на 24 часа (Racek, 1999).
Когато в диетата има излишък на въглехидрати, особено ако енергийните разходи на тялото са малки, въглехидратите се превръщат в мазнини. Преобладаващата въглехидратна диета също изчерпва запасите от инсулин в организма, което с времето се проявява като диабет. Източниците на захари са предимно плодове, брашни храни и зеленчуци, галактоза и лактоза в млякото и млечните продукти. Полизахаридите са сложни въглехидрати, тяхната молекула се образува от комбинацията от много монозахариди, те се намират в зърнените култури, в корените и грудките на картофите. Молекулата на нишестето е изградена от дълги вериги глюкоза. Той се съдържа в семена, корени, грудки, листа и плодове и е основен компонент на брашното. Произвежда се само от растения, представлява най-важният хранителен и енергиен резерв в растителния свят.
Фибрите са най-разпространеното органично вещество в природата, има го във всички растения и техните части. Той е един от неизползваемите въглехидрати, не е източник на енергия. Въпреки това е от голямо значение и е съществена част от храната. В семената или зърната на зърнените култури се намира в покриващи кожи, известни като трици. Фибрите са разделени на разтворими и неразтворими. Неразтворимите фибри влияят върху чревната перисталтика и ситостта. Увеличава съдържанието в стомашно-чревната система. Разтворимите фибри имат благоприятен ефект върху усвояването на въглехидратите и метаболизма на холестерола. Недостатъкът му е, че може да има отрицателен ефект върху усвояването на минерали и витамини. Сред положителните свойства на фибрите е адсорбцията на токсични вещества в лумена на червата. По този начин те се елиминират и не навлизат в кръвта. Ферментацията на фибри от бактерии в дебелото черво произвежда късоверижни мастни киселини. Те се резорбират в лигавицата на дебелото черво и са източник на енергия за неговите ентероцити. Очаква се ефектът им върху имунитета и антибактериалната активност. Препоръчителната дневна доза фибри при възрастен е 20-30 g (Бюлетин на Министерството на здравеопазването на Словашката република, 1997).
Стойността на гликемичния индекс (GI) трябва да се вземе предвид при избора на въглехидрати. GI ви информира колко се повишава кръвната захар след консумация на въпросната храна. Колкото повече и по-бързо дадена храна увеличава стойността на глюкозата в кръвта, толкова по-висок е нейният гликемичен индекс и обратно. При профилактиката на хронични заболявания е по-подходящо да се консумират храни с по-нисък ГИ. Това означава да предпочитате пълнозърнести продукти, зеленчуци, плодове, бобови растения, пълнозърнести макаронени изделия, неолющен ориз. Енергийната стойност на 1g въглехидрати е 17kJ (4 kcal) (Beňo, 2003).
Недостигът на въглехидрати може да причини тежки метаболитни нарушения - хипогликемия, повишени плазмени нива на мастни киселини, кетоза, нарушения на водния и минералния метаболизъм. Когато енергийното съдържание падне под 10%, протеините могат да участват в метаболизма на организма (Béder, 2005). Препоръчителната хранителна доза въглехидрати (OVD) за деца в предучилищна възраст е 208 до 289 kcal/kg. При работещи мъже 442 до 517 kcal/kg (Бюлетин на Министерството на здравеопазването на Словашката република, 1997). Постоянно високият прием причинява диабет от изчерпване на хипогликемичните фактори.
Гликемията, нивото на глюкоза в кръвта, е показател за адекватен прием на въглехидрати. След дългосрочен по-нисък прием могат да настъпят фази на нарушение на концентрацията. Физическите и умствените показатели ще бъдат намалени. В екстремни случаи може да последва хипогликемичен шок (Béder, 2005) .